气体钻井井底应力场数值模拟研究

作     者：黄志强 曾其科 李琴 王明波 万科峰 郝磊 Huang Zhiqiang;Zeng Qike;Li Qin;Wang Mingbo;Wan Kefeng;Hao Lei

作者机构：西南石油大学石油天然气装备教育部重点实验室 

出 版 物：《石油机械》 (China Petroleum Machinery)

年 卷 期：2013年第41卷第5期

页      面：11-14页

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 082001[工学-油气井工程] 08[工学] 

基　　金：中石化集团科技项目"气体钻井钻具损坏规律及工艺参数优化研究"(P07043) 

主　　题：气体钻井 岩石力学 有限元法 井底应力场 数值模拟 

摘      要：通过分析气体钻井井底岩石边界条件,建立了轴对称井底岩石物理模型。利用有限元方法求解,对1 000～3 000 m井深条件下的井底岩石应力场进行数值模拟计算,并对井眼轴线、井底面、井壁进行岩石力学特性分析。分析结果表明,井轴最大主应力在1.6～2.8倍井径距离后,应力逐渐低至水平地应力,破岩难度增加;井底面0.0～0.8倍井径区域存在低应力区,有利于岩石破碎;在井底面向上0.0～0.2 m井壁范围内出现拉应力增加趋势,易出现井壁失稳现象。